ساخت نیم سل باتری سکهای لیتیوم-یون با آند نانوکامپوزیت Si/C - دانشکدگان علوم و فناوری های میان رشته ای tourism
خانم دکتر فاطمه راضی آستارائی دانشیار محترم دانشکدگان علوم و فناوریهای میان رشتهای در این خصوص گفتند باتریهای لیتیوم-یون از پرمصرفترین باتریها در انواع وسایل الکترونیک و نقیله و مخابراتی میباشند. افزایش طول عمر و ظرفیت این باتریها جهت افزایش انرژی ذخیره شده به طور پیوسته از موضوعات روز دانشمندان و صنعتگران بوده است. از راههای افزایش ظرفیت و طول عمر این باتریها تحقیق و توسعه آند آنها میباشد. از میان مواد مختلف قابل استفاده برای این باتریها میتوان به سیلیکون با بالاترین ظرفیت تئوری (4400 میلیآمپر ساعت بر گرم) اشاره کرد که این مقدار تقریبا 11 برابر میزان ظرفیت آند تجاری کنونی (گرافیت با ظرفیت تئوری 673 میلیآمپر ساعت بر گرم) میباشد. اما چالشهای بسیاری از جمله تغییر حجم 440 درصدی سیلیکون در طول شارژ و دشارژ بر سر راه تجاری سازی آندهای سیلیکونی بوده است. راههای بسیاری جهت مرتفع کردن این مشکلات امتحان شده است که از میان آنها استفاده از کامپوزیت های سیلیکون کربن تا حد مطلوبی موفق بوده است و دانشمندان و محققان نیز تا کنون پیشرفتهای چشمگیری در این مسیر داشته اند. ما توانستهایم به نمونه آندی برپایه نانوکامپوزیت Si/C برای یک باتری سکهای از جنس لیتیوم یون با مشخصات زیر دست پیدا کنیم.
مشخصات نمونه ساخته شده:
- ابعاد: قطر220 میلیمتر در ضخامت 2/3 میلیمتر
- ظرفیت: ۲5۰۰ - 18۰۰ میلیآمپر ساعت بر گرم
- طول عمر: 100 سیکل